一辆黄海DD6112HQ大客车,已行驶8万km,除正常加注齿轮油外,后桥部位没有维护过。一次在正常行驶中,后桥差速器突然咬死,无法运行。对差速器解体检查,发现主动锥齿轮和从动锥齿轮均被打碎,固定从动锥齿轮的螺栓折
一辆黄海dd6112hq大客车,已行驶8万km,除正常加注齿轮油外,后桥部位没有维护过。一次在正常行驶中,后桥差速器突然咬死,无法运行。对差速器解体检查,发现主动锥齿轮和从动锥齿轮均被打碎,固定从动锥齿轮的螺栓折断,差速器壳碎裂并存有掉块。处理措施:更换差速器及减速器总成。
针对该车结构特点和我对此类故障的检修经验,维修人员认为产生这一故障的原因主要有以下几个方面。
a.黄海dd6112hq型大客车,采用后置发动机和后轮驱动方式,其传动距离较短,动力传递迅速。在长期的行车过程中,尽管润滑油充足,但各部轴承的磨损仍不可避免。当主动锥齿轮轴前后轴承(型号27313)磨损过甚时,此轴承就会沿轴线方向前后窜动,改变了主动锥齿轮与从动锥齿轮的配合间隙和啮合部位,势必造成主动锥齿轮轴叉形凸缘大螺母松旷。当汽车减速,放松加速踏板时,主动锥齿轮受到向后的轴向作用力,叉形凸缘会带动弹簧垫圈与紧固大螺母的端面产生摩擦,并可能使紧固螺母向旋松的方向转动;踩下加速踏板时,主动锥齿轮又可能向前窜动,止推垫圈、主减速器前轴承内圈连同锥形滚柱也可能向前移动,这样就会使前后两圆锥滚子轴承的预紧度变小,引起主动锥齿轮松旷,降低支承刚度。在受载时影响齿轮啮合,行驶中产生异响。如不及时处理,就会导致轮齿间非正常碰撞与偏位啮合,造成轮齿掉块或表皮脱落。
主动锥齿轮轴前后窜动,支承的前后轴承与轴承座圈配合间隙就会增大,若滚柱与轴承座圈上下跳动量较大,不仅滚柱与座圈接触部位容易出现局部掉块,而且座圈周围极易形成深槽,降低了轴承内部零件的光洁程度,严重时可能会因轴承及轴承座圈损坏而使主动锥齿轮后移,以致出现差速器壳破裂等现象。
主动锥齿轮轴前后窜动,若不及时采取措施(如通过调整垫片厚度改变啮合间隙等),其差速器前油封很快就会因为主动锥齿轮轴上下跳动而漏油,尤其是在非匀速行驶情况下更是如此,而且车速越快,漏油越严重。油面较低时,会造成轴承及齿轮润滑不良,不仅后桥温度骤增,导致其他部位油封和衬垫处漏油,而且剩余的润滑油容易高温变质,形成杂质并炭化,堵塞油道和通气孔,即使重新补充润滑油,其润滑、清洗和散热作用也不能满足使用要求。
b.由于该车型离合器采用油气混合工作,分离速度较快,接合能力较强,在使用操作中,若接合过猛,易使主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合间隙增大,同时加速主动锥齿轮轴内外轴承磨损。轴承支承架一旦损坏,断裂的金属块便落入后桥壳中,使齿轮、轴承及其他运动件遭到破坏的情况时有发生。
另外,由于该车传动距离较短,传动效率较高,因此,如接合过,输出的动力会很快通过半轴在花键处出现撞击,半轴齿轮也相应受到过大冲击载荷而遭到破坏。
c.在主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合间隙增大、啮合面减小的情况下,当转速、转矩及载荷发生较大变化时,从动锥齿轮所受撞击力增大,如齿顶与齿顶发生撞击,容易使齿轮掉块或撞击表面脱落;齿侧与齿侧啮合间隙增大,行驶时会出现不正常声响并加速齿轮磨损;在齿轮啮合撞击严重时,由于反作用力的作用,固定从动锥齿轮的螺栓会逐渐变,如长时间不进行调整或检修,则造成螺母松脱或螺栓断裂。
从动锥齿轮与差速器壳固定螺栓松动后,半轴齿轮和行星齿轮也会因壳体松动而啮合、传动不良。半轴齿轮偏位啮合,不仅加速轮齿磨损,传动不良,而且半轴齿轮调整垫片也会因受力不均而随之转动、磨损。
半轴齿轮调整垫片磨损过大时,当汽车转向或在不同路面行驶时,行星齿轮啮合部位也会发生变化,虽然齿轮咬死或齿轮断裂的可能性不大,但长时间不进行调整检修,行星齿轮轴也会因齿轮径向跳动增大而磨损,严重时,行星轮轴因磨损过重而断裂,造成差速器不能正常工作或后桥总成碎裂。
d.黄海dd6112hq型客车差速器的半轴轴承是通过轴承盖将轴承外圈固定,轴承外侧用调整螺母调整间隙。如间隙过大,不仅缩短使用寿命,而且轴承架会因轴承受力方向的改变而断裂;如间隙过小,则会导致半轴齿轮啮合、传动不良,产生很大异响,差速器不能正常运作。